专利名称：固熔退火炉炉底辊及制造方法
技术领域：
本发明涉及钢管加工技术领域，更具体的说涉及一种固熔退火炉的炉底辊及其制造方法。
背景技术：
炉底辊是连续退火炉最主要的零件之一，炉底辊要在温度800°C以上的炉里满负荷作用下转动，又受到炉料的机械性损伤，因此，炉底辊材料要具有较高的高温强度和抗氧化性能，其工作状况的好坏是退火炉能否进行正常生产的决定性因素。
专利公开号为CN202836219U
公开日为2013年3月27日的中国实用新型专利就公开了一种炉底辊，其包括芯轴和套装在芯轴上的陶瓷或碳辊套，还包括套装在芯轴上、位于陶瓷或碳辊套两端的固定套，所述芯轴、陶瓷或碳辊套和固定套通过传动销连接为一体。
但是，现有的炉底辊，在生产过程中经常出现断裂现象，这严重阻碍生产节奏，力口大燃气能源成本，不利于降本增效。发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种固熔退火炉炉底辊及制造方法，能够克服现有技术的不足之处，结构更加合理，结构强度高，使用寿命长，断裂现象少，提高了退火炉的工作效率，降低了成本。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下:固熔退火炉炉底辊,包括筒体、焊接在所述筒体左端且左端伸入所述筒体内的左轴体及焊接在所述筒体右端且右端伸入所述筒体内的的右轴体，所述左轴体一端伸入所述筒体内并与所述筒体焊接固定，所述筒体左端设有穿过所述筒体筒壁且深入所述左轴体内左定位孔；所述右轴体一端伸入所述筒体内并与所述筒体焊接固定，所述筒体右端设有穿过所述筒体筒壁且深入所述右轴体内的右定位孔，所述左定位孔、右定位孔内设有左连接销、右连接销。
本发明的炉底辊，左轴体和右轴体均有一部分轴体深入筒体内，再和筒体部分焊接固定，同时，再设置左连接销和右连接销，确保左轴体、右轴体和筒体牢固的固定成一体，刚度、强度均得到保障，提高了其使用寿命长，降低了断裂现象。
作为优选，作为优选，所述左轴体、右轴体伸入所述筒体内轴体直径是伸入长度的1.8-1.9倍再加上4mm。
申请人经过研究发现，上述设置能提高左轴体、右轴体和筒体连接的牢固性。
作为优选，所述左连接销、右连接销由ZG4Cr28Ni48W5Si2制成，所述筒体由ZGCr28Ni48W5Re制成，所述左轴体及右轴体均由Cr25Ni20Si2制成。
申请人经过研究发现，上述材料的组合，能提高左轴体、右轴体和筒体连接的牢固性能，降低了断裂现象。
所述 左定位孔和/或所述右定位孔端口处设有将所述左连接销和/或所述右连接销全部或部分封闭起来的左焊层和/或右焊层。
申请人在使用中发现，在使用过程中，左连接销、右连接销有退出现象，造成轴体断裂现象，为此，我们通过在焊层来放置连接销发生后退，降低断裂几率 作为优选，所述左轴体及右轴体均为实心轴体，且所述筒体上设有排气孔。
上述设置，既提高了左轴体及右轴体结构强度，降低了焊接后的断裂几率，同时，排气孔的设置，既能够使得筒体在高温状态下使用时能正常排气，解决了排气问题，又避免了从退火炉出来的退火管被划伤。
作为优选，所述左定位孔的数量为三个，相邻两个左定位孔成120°夹角；所述右定位孔的数量为三个，相邻两个右定位孔成120°夹角。
作为优选，所述左连接销、右连接销均为锥销，所述左定位孔、右定位孔为直孔，且所述左定位孔、右定位孔的直径比所述左连接销、右连接销公称直径小0.05-0.1_。
申请人在使用中发现，采用上述措施后，虽然大幅度降低了炉底辊发生断裂的几率，但是，断裂现象还是存在，没有被杜绝，申请人进行了大量的研究和实验，申请人开始单纯的加大了左连接销、右连接销的直径，但是效果不够明显，申请人又将原来使用的圆柱销改为锥形销，配合锥形孔，效果还是不够明显，申请人后来发现，连接销是在高温环境下工作的，温度超过800°C，而且要一直承受退火炉出来的退火管的冲击，而这个冲击是很大、很频繁的，另外，退火炉加工的产品也是频繁变化的，这就会使得作用在炉底辊上的冲击力是变化的，这些因素综合起来就造成连接销和定位孔之间的出现间隙，使得连接销发生松动，进而后退，然后轴体和筒体之间的焊缝出现裂缝，连接销最终被剪断，造成炉底辊的断裂。因此，申请人采用了锥销配合直孔，过盈连接的方式，很好的解决了上述难题，显著延长了炉底辊的使用寿命，降低设备运行成本，确保设备的完好率、可开率，避免了高温更换炉底辊烫伤的危险源因素。
一种所述的固熔退火炉炉底辊的制造方法，将所述左轴体、右轴体焊接在制造好的筒体上，所述筒体制造步骤包括管坯检验、剥皮、分段、端面加工、检查修磨、清洗、环形炉加热、扩孔及挤压，其特征在于:在所述清洗步骤和所述扩孔步骤之间，还有第一次感应炉加热步骤，在所述扩孔和所述挤压步骤之间，还有第二次感应炉加热步骤。
筒体经过两个感应炉加热后，具有较高的高温强度和抗氧化性能，使用寿命长。
作为优选，所述第一次感应炉加热步骤中，加热温度到1100-1130°C，保温l-2min，然后再加热到 1 170-1210°C，保温 2_3min。
作为优选，所述第二次感应炉加热步骤中，加热温度到1190-1230°C，保温3-5min。
本发明有益效果在于: 结构更加合理，结构强度高，使用寿命长，断裂现象少，提高了退火炉的工作效率，降低了成本。
下面结合附图对本发明做进一步的说明: 图1为本发明一实施例中筒体、左轴体积右轴体连接后的结构示意图； 图2为图1和左连接销、右连接销连接示意图。
图3为本发明实施例2的结构示意图。
具体实施方式
以下所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明的范围进行限定。
实施例1，见附图1、2，固熔退火炉炉底辊，包括筒体1、焊接在所述筒体I左端且右端伸入所述筒体I内的左轴体2及焊接在所述筒体I右端且左端伸入所述筒体I内的的右轴体3，所述左轴体2 —端伸入所述筒体I内并与所述筒体I焊接固定，所述筒体I左端设有穿过所述筒体I筒壁且深入所述左轴体2内左定位孔4 ;所述右轴体3 —端伸入所述筒体I内并与所述筒体I焊接固定，所述筒体I右端设有穿过所述筒体I筒壁且深入所述右轴体3内的右定位孔5，所述左定位孔4、右定位孔5内设有左连接销6、右连接销7 ;在本实施方式中，左轴体2、右轴体3深入左轴体2、右轴体3的深度根据实际配合的左连接销6、右连接销7确定，左轴体2、右轴体3伸入所述筒体I内轴体直径是伸入长度的1.8-1.9倍再加上4mm，左轴体2、右轴体3伸入筒体I内的轴体直径是148mm，伸入部分长度为80mm，筒体I两端设有和其配合的扩孔，便于焊接，所述左轴体2及右轴体3均为实心轴体，且所述筒体I上设有排气孔10，排气孔10孔径9mm，距离筒体I端部305mm为佳，既能够在高温状态下排出筒体I内的气体，又能够防止划伤退火管， 左定位孔4 一部分位于筒体I的筒壁上，另一部分位于左轴体2内，同样的，右定位孔5 —部分位于筒体I的筒壁上，另一部分位于右轴体3内，左定位孔和右定位孔都是直孔，数量根据实际需要确定，其中，所述左定位孔4的数量为三个，相邻两个左定位孔4成120°夹角；所述右定位孔5的数量为三个，相邻两个右定位孔5成120°夹角；这样设置，结构强度高，此外，所述左定位孔4和所述右定位孔5端口处设有将所述左连接销6和所述右连接销7全部或部分封闭起来的左焊层和/或右焊层，当左连接销和右连接销完全进入左定位孔和右定位孔中之后，在左定位孔、右定位孔端部利用焊条焊接出左焊层、右焊层，厚度在1-2_，可以防止左连接销、右连接销发生后退。
在本实施方式中，所述左连接销6、右连接销7由ZG4Cr28Ni48W5Si2材料制成，所述筒体I由ZGCr28Ni48W5Re材料制成，所述左轴体2及右轴体3均由Cr25Ni20Si2制成，而且，所述左连接销6、右连接销7以过盈配合的方式安装在所述左定位孔4、右定位孔5内，进一步的，所述左连接销6、右连接销7均为国标的锥销，锥度1:50，而所述左定位孔4、右定位孔5为直孔，且所述左定位孔4、右定位孔5的直径比所述左连接销6、右连接销7小端直径小0.05-0.1_，这样安装后，左连接销6、右连接销7不会退出去，进一步的，所述左定位孔4和所述右定位孔5端口处设有将所述左连接销6和所述右连接销7全部封闭起来的焊层，焊层厚度l_2mm。
一种所述的固熔退火炉炉底辊的制造方法，将所述左轴体2、右轴体3焊接在制造好的筒体I上，所述筒体I制造步骤包括管坯检验、剥皮、分段、端面加工、检查修磨、清洗、环形炉加热、扩孔及挤压，在所述清洗步骤和所述扩孔步骤之间，还有第一次感应炉加热步骤，在所述扩孔和所述挤压步骤之间，还有第二次感应炉加热步骤。
所述第一次感应炉加热步骤中，加热温度到1100_1130°C，保温l_2min，然后再加热到 1170-1210°C，保温 2-3min。
所述第二次感应炉加热步骤中，加热 温度到1190_1230°C，保温3_5min。
实施例2，见附图3，本实施方式中，进一步对锥销进行了改进，所述左连接销6、右连接销7具有互换性，而且，在左连接销6、右连接销7外圆周面设置了止退块，止推块包括向下同时向内延伸的下侧面8、和所述下侧面8相交的外圆周面11及设置在所述外圆周面上的“v”字形开口 9，“v”字形开口 9数量6个，这样的设置能够提高止退效果。
一种所述的固熔退火炉炉底辊的制造方法，将所述左轴体2、右轴体3焊接在制造好的筒体I上，所述筒体I制造步骤包括管坯检验、剥皮、分段、端面加工、检查修磨、清洗、环形炉加热、扩孔及挤压，在所述清洗步骤和所述扩孔步骤之间，还有第一次感应炉加热步骤，在所述扩孔和所述挤压步骤之间，还有第二次感应炉加热步骤。
所述第一次感应炉加热步骤中，加热温度到1120_11301:，保温2111111，然后再加热到 1190-1200°C，保温 3min。
所述第二次感应炉加热步骤中，加热温度到1210_1230°C，保温5min。
以上说明仅仅是对本发明的解释，使得本领域普通技术人员能完整的实施本方案，但并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，这些都是不具有创造性的修改。但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法 的保护。
权利要求
1.固熔退火炉炉底辊，其特征在于:包括筒体(I)、焊接在所述筒体(I)左端且左端伸入所述筒体(I)内的左轴体(2)及焊接在所述筒体(I)右端且右端伸入所述筒体(I)内的的右轴体(3)，所述左轴体(2)—端伸入所述筒体(I)内并与所述筒体(I)焊接固定，所述筒体(I)左端设有穿过所述筒体(I)筒壁且深入所述左轴体(2)内左定位孔(4);所述右轴体(3)一端伸入所述筒体(I)内并与所述筒体(I)焊接固定，所述筒体(I)右端设有穿过所述筒体(I)筒壁且深入所述右轴体(3)内的右定位孔(5)，所述左定位孔(4)、右定位孔(5)内设有左连接销(6 )、右连接销(7 )。
2.如权利要求1所述的固熔退火炉炉底辊，其特征在于:所述左轴体(2)、右轴体(3)伸入所述筒体(I)内轴体直径是伸入长度的1.8-1.9倍再加上4mm。
3.如权利要求2所述的固熔退火炉炉底辊，其特征在于:所述左连接销(6)、右连接销(7)由ZG4Cr28Ni48W5Si2制成，所述筒体(I)由ZGCr28Ni48W5Re制成，所述左轴体(2)及右轴体(3)均由Cr25Ni20Si2制成。
4.如权利要求1所述的固熔退火炉炉底辊，其特征在于:所述左定位孔(4)和/或所述右定位孔(5)端口处设有将所述左连接销(6)和/或所述右连接销(7)全部或部分封闭起来的左焊层和/或右焊层。
5.如权利要求1所述的固熔退火炉炉底辊，其特征在于:所述左轴体(2)及右轴体(3)均为实心轴体，且所述筒体(I)上设有排气孔(10)。
6.如权利要求1所述的固熔退火炉炉底辊，其特征在于:所述左定位孔(4)的数量为三个，相邻两个左定位孔(4)成120°夹角；所述右定位孔(5)的数量为三个，相邻两个右定位孔(5)成120°夹角。
7.如权利要求1或2或3或4或5所述的固熔退火炉炉底辊及制造方法，其特征在于:所述左连接销(6)、右连接销(7)均为锥销，所述左定位孔(4)、右定位孔(5)为直孔，且所述左定位孔(4)、右定位孔(5)的直径比所述左连接销(6)、右连接销(7)公称直径小0.05-0.1mm。
8.—种如权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的固熔退火炉炉底辊的制造方法，将所述左轴体(2)、右轴体(3)焊接在制造好的筒体(I)上，所述筒体(I)制造步骤包括管坯检验、剥皮、分段、端面加工、检查修磨、清洗、环形炉加热、扩孔及挤压，其特征在于:在所述清洗步骤和所述扩孔步骤之间，还有第一次感应炉加热步骤，在所述扩孔和所述挤压步骤之间，还有第二次感应炉加热步骤。
9.如权利要求8所述的固熔退火炉炉底辊及制造方法，其特征在于:所述第一次感应炉加热步骤中，加热温度到1100-1130°C，保温l_2min，然后再加热到1170-1210°C，保温2-3min。
10.如权利要求8所述的固熔退火炉炉底辊及制造方法，其特征在于:第二次感应炉加热步骤中，加热温度到1190-1230°C，保温3-5min。
全文摘要
本发明公开了一种固熔退火炉炉底辊及制造方法，固熔退火炉炉底辊，包括筒体、焊接在所述筒体左端且左端伸入所述筒体内的左轴体及焊接在所述筒体右端且右端伸入所述筒体内的右轴体，所述左轴体一端伸入所述筒体内并与所述筒体焊接固定，所述筒体左端设有穿过所述筒体筒壁且深入所述左轴体内左定位孔；所述右轴体一端伸入所述筒体内并与所述筒体焊接固定，所述筒体右端设有穿过所述筒体筒壁且深入所述右轴体内的右定位孔，所述左定位孔、右定位孔内设有左连接销、右连接销。本发明结构更加合理，结构强度高，使用寿命长，断裂现象少，提高了退火炉的工作效率，降低了成本。
文档编号C21D1/26GK103225011SQ201310143799
公开日2013年7月31日 申请日期2013年4月24日 优先权日2013年4月24日
发明者朱建平, 张永清, 周晓明, 夏培根 申请人:浙江久立特材科技股份有限公司